Zinātnieki Ir Apstiprinājuši, Ka "kvantu Vampīrs" Nemet ēnu - Alternatīvs Skats

Zinātnieki Ir Apstiprinājuši, Ka "kvantu Vampīrs" Nemet ēnu - Alternatīvs Skats
Zinātnieki Ir Apstiprinājuši, Ka "kvantu Vampīrs" Nemet ēnu - Alternatīvs Skats

Video: Zinātnieki Ir Apstiprinājuši, Ka "kvantu Vampīrs" Nemet ēnu - Alternatīvs Skats

Video: Zinātnieki Ir Apstiprinājuši, Ka
Video: Варочная панель TEKA WISH MULTISLIDER 2024, Maijs
Anonim

Zinātnieki ir saņēmuši tiešu eksperimentālu apstiprinājumu, ka fotona iznīcināšana gaismas staru daļā nemaina staru profila formu (proti, "neizmet ēnu"), bet tas var mainīt tā spilgtumu. Iepriekš šis efekts tika demonstrēts tikai vienkāršotā režīmā, kad stars tika sadalīts divos kanālos, un fotonu noņemšana vienā kanālā izraisīja izmaiņas otrā.

Pētnieku raksts “Kvantu vampīru” ēnu neesamības pārbaude ar termiskās gaismas izmantošanu, ko sagatavojusi Maskavas Valsts universitātes Fizikas fakultātes Kvantu tehnoloģiju centra fiziķu grupa, tika publicēts žurnālā “Optics Letters”.

Lai apstiprinātu "kvantu vampīra" efektu, CCT fiziķi ir izveidojuši ierīci, kurā viens fotons tiek noņemts no vampīra formas siltuma staru daļas. Salīdzinājumam tika apsvērta arī situācija, kad tajā pašā reģionā notika klasiskā gaismas absorbcija, kas noveda pie tā, ka vidēji tika zaudēts viens fotons. Ja klasiskajā gadījumā staru profils mainījās un “bija redzama ēna”, tad kvantu gadījumā, iznīcinot vienu fotonu, ēnas nebija.

Atgādiniet, ka "kvantu vampīrs" ir efekts, kas noteiktos apstākļos ķermenis, kas atrodas gaismas ceļā, "nemet ēnu". Ja ikdienas dzīvē mēs esam pieraduši pie tā, ka jebkurš objekts, kas nonāk gaismas plūsmas daļas ceļā, rada ēnu (apgaismojuma kritums), tad kvantu pasaulē, ja objekts ir projektēts tā, lai tas absorbētu tieši vienu fotonu, tā vietā, lai "veidotu ēnu" aiz šķēršļa visā apgaismojuma apgabalā ir pazemināšanās vai palielināts apgaismojums (atkarībā no starojuma avota īpašībām).

Efekts ļauj intuitīvā līmenī labāk izprast fotonu iznīcināšanas operatora darbību, kas ir kvantu mehānikas pamats un tiek praktiski izmantots daudzās lietojumprogrammās un tehnoloģijās. Piemēram, to var izmantot, lai fiziski simulētu kvantu siltuma motoru vai Maksvela fotonisko dēmonu. Fotona sadalīšana ļauj palielināt termiskā lauka interferometru jutīgumu, paplašināt optisko kvantu skaitļošanas iespējas un palielināt kvantu atslēgu sadales sistēmu efektivitāti.

Pirmoreiz "kvantu vampīra" efektu eksperimentāli atklāja Aleksandra Ļvovska grupa. Zinātnieki veica pārbaudes eksperimentu, kurā viens vai divi fotoni tika sadalīti divos kanālos ar staru sadalītāju, pēc tam vienā no kanāliem tika realizēta nosacīta viena fotona iznīcināšana, un tas noveda pie tā, ka fotons tika iznīcināts vienlaicīgi abās starās.

Vēlāk CCT darbinieki savā darbā 2018. gadā pierādīja, ka šis efekts tiks izpildīts ne tikai gaismas kvantu stāvokļiem ar noteiktu fotonu skaitu, bet arī klasiskajai gaismai no siltuma avota, tas ir, tai nav patiesi kvantu rakstura.

Ieteicams: